M. De Monte

A multivariate statistical analysis to follow the course of disease after infection of cats with different strains of the feline immunodeficiency virus (FIV).

A descriptive multivariate assay is described which is suitable to analyze results of a biological experiment with small sample size but high qualitative and quantitative complexity of variables. This type of assay allows evaluation of multiple variables observed in the course of an experimental virus infection (e.g. viremia, nucleic acid detection, antibody titers, clinical parameters, anti-microbial treatments or vaccination) in a single graph. In our study, a multiple correspondence analysis (MCA) was used to correlate a total of 145 measurements from each of a dozen of variables measured in five groups of three cats infected by five isolates of feline immunodeficiency virus (FIV). Three groups of virus isolates with distinct virulence were defined and correlation between dynamics of lymphocyte subset counts and viral virulence was established. Comparison between the primary stages of illness and follow-up examinations were of prognostic value and are thus helpful for development and monitoring of therapeutic strategies.

Synthesis and Antiviral Evaluation of SATE-Foscarnet Prodrugs and New Foscarnet—AZT Conjugates

The synthesis of a range of di- and triester derivatives of phosphonoformate (PFA; foscarnet) as potential lipophilic, membrane-soluble prodrugs is described. In addition to normal alkyl esters in the carboxylate and phosphonate residues of PFA, the bioreversible S-(pivaloyl)thioethyl (t-butyl-SATE) group was introduced in an attempt to deliver PFA after bioactivation inside the cells. Furthermore, PFA—AZT conjugates were prepared in order to develop combinational drugs. The key synthetic step was in all cases the formation of the P—C bond to build up the different PFA esters. In contrast to the diester derivatives, the triesters of PFA showed high hydrolytic instability during chromatographic purification. The compounds were evaluated in vitro for their ability to inhibit viruses in several tissue culture systems. All PFA alkyl di- and triesters proved poorly active or inactive against human immunodeficiency virus (HIV) and inactive against hepatitis B virus. In contrast, the PFA—AZT conjugates exhibited significant anti-HIV activity. However, this activity was nearly completely lost in thymidine kinase-deficient cells, suggesting a fast unselective chemical hydrolysis of the conjugates to yield the nucleoside analogue AZT in the cell culture medium. Furthermore, no synergistic effect of PFA and AZT was observed.

3'-DEOXY-3'-C-TRIFLUOROMETHYL NUCLEOSIDES : SYNTHESIS AND ANTIVIRAL EVALUATION

Abstract 2′,3′-Dideoxy-3′-C-trifluoromethylthymidine 9a and -uridine 9b and 3′-C-trifluoromethyl-d4T 11 were prepared in a few steps from 3′-deoxy-3′-C-trifluoromethyl-D-ribose, which synthesis was recently reported. The biological assessment of these nucleoside analogues did not reveal interesting antiviral properties against HIV-1, HSV-1, CMV, Vaccine, and Cox B4.

Dyspnée et aérosols de morphine dans les soins palliatifs du cancer broncho-pulmonaire

Resume Objectif Evaluer l’efficacite d’aerosols de morphine dans le traitement de la dyspnee chez des patients en soins palliatifs de neoplasie pulmonaire. Methodes Lors d’une etude pilote randomisee en cross over et double aveugle, 12 patients en soins palliatifs de neoplasie pulmonaire et souffrant de dyspnee malgre les traitements conventionnels ont recu, sur 2 periodes de 48 heures randomisees et separees par 24 heures de wash out, des aerosols de morphine et de serum physiologique. Avant et apres chaque nebulisation, la frequence respiratoire et la saturation capillaire en oxygene etaient mesurees et la dyspnee etait quantifiee a l’aide d’une echelle visuelle analogique par le patient et differents evaluateurs (medecins, internes, etudiants, infirmieres, aides-soignantes, kinesitherapeutes). Resultats Les aerosols de serum physiologique ou de morphine produisaient des ameliorations similaires des scores de dyspnee, independantes de la masse de produit nebulise. Par ailleurs, ces nebulisations n’induisaient pas de variations significatives de la frequence respiratoire et de la saturation capillaire en oxygene. Conclusion Le fait que le score de dyspnee soit ameliore par les aerosols, sans difference entre la morphine et le serum physiologique, suggere que l’humidification des voies aeriennes plus qu’un effet pharmacologique pourrait etre benefique pour le traitement de la dyspnee des patients en fin de vie.

Pulmonary delivery of dry powders to rats: Tolerability limits of an intra-tracheal administration model

The inhaled route is increasingly developed to deliver locally acting or systemic therapies, and rodent models are used to assess tolerance before clinical studies. Endotracheal intubation of rats with a probe which generates powder aerosols enables controlled administration of drug directly into the respiratory tract. However, preliminary observations of intratracheal powder administration procedures have raised concerns with regard to pulmonary safety. The aim of the present work was to evaluate the safety of intra-tracheal administration of dry powder in a rat model. Sixty animals were administered various volumes of air alone, lactose or magnesium stearate through a Microsprayer(®) (Pencentury, USA). The mass of powder actually delivered to each animal was calculated. Rats were sacrificed immediately after administration, and the lungs, trachea and larynx were removed and examined for gross pathology. The mass of powder delivered varied, the full dose being rarely delivered. About one third of the administration procedures resulted in respiratory failure, and macroscopic pulmonary lesions were observed in about 55% of animals. Lung damages were observed with air alone, lactose and magnesium stearate. In conclusion, artifacts observed with this technique may limit the relevance of the model. These observations are particularly important in the context of regulatory toxicity studies.

Insights on animal models to investigate inhalation therapy: Relevance for biotherapeutics

Acute and chronic respiratory diseases account for major causes of illness and deaths worldwide. Recent developments of biotherapeutics opened a new era in the treatment and management of patients with respiratory diseases. When considering the delivery of therapeutics, the inhaled route offers great promises with a direct, non-invasive access to the diseased organ and has already proven efficient for several molecules. To assist in the future development of inhaled biotherapeutics, experimental models are crucial to assess lung deposition, pharmacokinetics, pharmacodynamics and safety. This review describes the animal models used in pulmonary research for aerosol drug delivery, highlighting their advantages and limitations for inhaled biologics. Overall, non-clinical species must be selected with relevant scientific arguments while taking into account their complexities and interspecies differences, to help in the development of inhaled medicines and ensure their successful transposition in the clinics.

055 Étude de la superfamille thioredoxine dans les cancers broncho-pulmonaires

Introduction L’environnement redox joue un role capital dans les processus de progression tumorale au sein des tumeurs pulmonaires. La thioredoxine (TRX1) est la molecule de reference d’une superfamille de proteines impliquees dans la formation et le remaniement des ponts disulfures et a laquelle se rattachent egalement les Proteine Disulfure Isomerases (PDI), et les Sulfhydryl Oxydases (SOx) identifiees dans notre laboratoire, composees de SOx/Q6 et SOxN. La surexpression de TRX1, molecule permettant l’ouverture des ponts disulfures, confere aux cellules une capacite proliferative accrue ainsi qu’une resistance a l’apotose et aux anticancereux. A l’inverse, SOxN, catalysant la fermeture des ponts disulfures, est impliquee dans l’execution de l’apoptose dans le neuroblastome. SOx/Q6 est exprimee lors de la sortie de proliferation des cellules. L’importance de cette superfamille thioredoxine pour la proliferation cellulaire, l’apoptose, et l’impact que pourraient avoir des modifications de l’expression de ces genes sur ces fonctions cellulaires nous ont conduits a developper une thematique portant sur la superfamille thioredoxine et les cancers broncho-pulmonaires. Methodes Apres selection des amorces specifiques, obtention des standards externes et determination des conditions optimales d’amplification, nous avons analyse l’expression des genes de la superfamille thioredoxine (PDI, SOx/Q6, SOxN, TRX1 et TXNRD1) et 18S par PCR quantitative en temps reel sur 41 echantillons (tissu tumoral et tissu non tumoral correspondant) de cancers non a petites cellules (adenocarcinome et carcinome epi-dermoide). Des tests non parametriques (Stat Xact software) et une analyse statistique multivariee (SPAD software) nous ont permis d’associer les resultats avec les donnees cliniques et histologiques des patients. Resultats La comparaison du profil d’expression des genes de la superfamille thioredoxine, dans les tissus tumoraux et non tumoraux, met en evidence une surexpression de TRX1, TXNRD1 et PDI dans les tumeurs. Par ailleurs, nous avons observe pour SOx/Q6, SOxN et PDI, une specificite selon la nature histologique et le stade du cancer. Conclusion Nous mettons ainsi en evidence un desequilibre d’expression des membres reducteurs et oxydants de la superfamille Thioredoxine qui conditionne le statut apoptotique de la cellule tumorale et l’evolution de la tumeur.

074 PAPRICA Pollution Aérienne et Pathologie Respiratoire : Impact de la Communication sur l’Air

Introduction Gaz oxydant puissant, l’ozone est l’un des principaux polluants de l’air. La loi sur l’air de 1996 definit le seuil d’information du public a 180 μg/m 3 /h. Cependant, plusieurs etudes ont montre que l’ozone a des effets nocifs sur la sante des personnes fragiles sur le plan respiratoire a partir d’une concentration de 110 μg/m 3 prolongee au moins 8 heures. Le reseau PAPRICA regroupe differents partenaires de la region Centre concernes par la pollution atmospherique et son impact sur la sante. Il est destine a tester l’hypothese qu’une information anticipee des depassements du seuil de 110 μg/m 3 /8h d’ozone dans l’air pourrait etre benefique a la sante de personnes atteintes d’insuffisance respiratoire chronique (IRC). Methodes L’etude s’est deroulee au cours de l’ete 2003. Un systeme de prevision des depassements du seuil de 110 μg/m 3 /8h d’ozone dans l’air a ete mis en place en Region Centre. Nous avons constitue 2 groupes comparables de patients en terme de pathologie (IRC obstructive et restrictive) et d’appareillage (O 2 ≤2 1/min, O 2 > 2 1/min, nebuliseur). Lors de la prevision d’un depassement du seuil de 110 μg/m 3 /8h d’ozone dans l’air pour le jour suivant, un message d’alerte a ete envoye a la moitie des patients (groupe 1, 56 patients). Le groupe 2 (temoin, 56 patients) n’a pas recu cette information. Une analyse comparative de la consommation medicale (consommation de medicaments de l’appareil respiratoire, de corticoides et d’antibiotiques, consultations aupres de professionnels de sante et admissions hospitalieres), de l’etat de sante global (questionnaire journalier simple) et de la qualite de vie (questionnaire respiratoire du Saint Georges Hospital) a ete realisee entre les patients des 2 groupes. Resultats Les patients informes (groupe 1) ont eu moins de symptomes respiratoires, ont moins consomme de medicaments et d’oxygene et ont moins fait appel aux professionnels de sante que les patients non informes (groupe 2). D’autre part, les analyses realisees sur le cout global de la consommation medicale indiquent que la somme des soins rembourses est moins elevee pour les patients informes. Conclusion Les patients ont une meilleure perception de leur etat de sante et de leur qualite de vie ainsi qu’une consommation de soins moins importante lorsqu’ils ont ete informes a l’avance des depassements du seuil de 110 μg/m 3 /8h d’ozone dans l’air.

057 Aérosolisation et contrôle qualité du dépôt pulmonaire par imagerie radioisotopique: une nouvelle modalité d’administration intratrachéale chez le rat

Introduction Au sein de l’Unite INSERM 618, le laboratoire « aerosols et cancer bronchopulmonaire » s’interesse au ciblage pulmonaire par le developpement de nouveaux traceurs cellulaires, de nouvelles methodologies d’administration (voie aerosol) et d’exploration scintigraphique dans les modeles animaux. C’est dans cette optique que nous avons defini et developpe un protocole d’administration intratracheale chez le rat. Nous proposons d’exposer cette methode novatrice alliant la technique d’aerosolisation a l’imagerie radioisotopique. Methodes La technique consiste (i) a generer l’aerosol d’un compose radiomarque (compose-Tc99m) ou radiotrace (compose + traceur-Tc99m) directement sur les poumons de l’animal anesthesie; (ii) a controler l’administration pulmonaire en realisant une acquisition scintigraphique a laide d’une mini-gamma camera dediee a l’imagerie du petit animal. Resultats L’etape d’aerosolisation est optimisee par l’utilisation d’un Microsprayer ® (PennCentury) generant un aerosol de 30 a 35 μm. Celui-ci est reparti dans les poumons de facon tres homogene offrant une large surface de contact avec l’endothelium pulmonaire et evitant une distribution eparse du compose comme obtenue avec une instillation. La position et l’anesthesie de l’animal ont ete egalement optimisees. L’enregistrement d’un fichier image du depot pulmonaire offre des avantages qualitatifs et quantitatifs: controle et caracterisation du depot (selectif, homogene), quantification du depot pulmonaire selon differentes zones. Conclusions Cette technique permet l’obtention d’un modele d’administration proche du modele par inhalation naturelle en cage d’exposition ; beneficiant en plus de la maitrise de la dose administree de la quantification du depot pulmonaire et du temps d’experimentation raccourci (aerosolisation d’un animal = 30 secondes).